Lift magnet mechanism for flywheel power storage systems

H - Electricity – 02 – N

Patent

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H02N 15/00 (2006.01) F16C 32/04 (2006.01) F16F 15/315 (2006.01) H02J 15/00 (2006.01) H02K 7/02 (2006.01)

Patent

CA 2689226

Electric power is stored in a flywheel assembly, from a dc power buss, and supplied to the buss, through electronics associated with a motor/generator, its rotor integral with a flywheel supported by magnetic bearings. Upon operation, the flywheel assembly is released by mechanical backup bearings which then normally remain disengaged until shutdown as the flywheel assembly is levitated by the axial magnetic field. Enhancements developed herein smooth the flux density across discontinuities or segments present in permanent magnets due to presently limited capability for manufacture of large annular magnetic members. Herein, the introduction of a medium such as a steel cylindrical member to directly interface with the rotor as opposed to the segmented permanent magnet, greatly eradicates induced eddy current and heat on the rotor. In addition, exhibited is an annularly slotted rotor which allows for greater surface area for flux absorption.

Une puissance électrique est stockée dans un ensemble de volant, à partir d'un bus de puissance à courant continu, et adressée au bus à travers des composants électroniques associés à un moteur/générateur, son rotor étant d'un seul tenant avec un volant supporté par des paliers magnétiques. Lors du fonctionnement, l'ensemble de volant est libéré par des paliers de support mécaniques qui restent ensuite normalement désengagés jusqu'à la coupure étant donné que l'ensemble de volant est amené à léviter par le champ magnétique axial. Des perfectionnements développés dans la présente lissent la densité de flux à travers des discontinuités ou segments présents dans les aimants permanents en raison de la capacité actuellement limitée de fabrication de grands éléments magnétiques annulaires. Dans la présente invention, l'introduction d'un support, tel qu'un élément cylindrique en acier, pour une interface directe avec le rotor en opposition à l'élément permanent segmenté, éradique en grande partie les courants de Foucault induits et la chaleur induite sur le rotor. De plus, il est divulgué un rotor à fentes annulaires qui permet une aire de surface plus importante pour l'absorption de flux.

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